KR20000016934U - 토크센서의 검출링 조립구조 - Google Patents

토크센서의 검출링 조립구조 Download PDF

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Abstract

본 고안은 축에 작용하는 토크를 검출하는 토크센서의 검출링 조립구조에 관한 것이다. 본 고안은 구동축에 설치되는 제 1 슬리이브(28)의 외주면에 제 1 검출링(25)과 제 2 검출링(26)간의 조립간격(G)을 한정하는 스토퍼 돌기부(29)가 형성되고, 상기 제 1 슬리이브(28)의 양측에 상기 제 1 검출링(25)과 제 2 검출링(26)의 단부가 스토퍼 돌기부(29)의 양측면(29a)(29b)과 각각 접촉된 상태로 압입 고정되며, 상기 제 1 및 제 2 검출링(25)(26)이 압입 고정된 상기 제 1 슬리이브(28)가 상기 구동축(22)에 회전가능하게 끼워진 상태에서 핀(31)에 의해 구동축(22)에 고정되는 것을 특징으로 한다.
따라서 제 1 검출링과 제 2 검출링간의 조립간격 및 제 2 검출링과 제 3 검출링의 톱니부들의 대향각도를 일정하게 유지시킬 수 있으므로, 종래 방식에서 발생되던 조립 불량율을 대폭 줄일 수 있어 생산성이 향상되고, 또한 성능이 균일하여 제품에 대한 신뢰성이 향상되는 등의 산업상 유용한 효과를 제공한다.

Description

토크센서의 검출링 조립구조{STRUCTURE FOR ASSEMBLING A DETECTION RING OF A TORQUE SENSOR}
본 고안은 축에 작용하는 토크(torque)를 검출하는 토크센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구동축과 피구동축의 단부에 설치되어 센서하우징 내부에 설치된 온도보상 및 자기저항 검출코일조립체와 각각 자기회로를 형성하는 검출링의 조립구조를 개량한 토크센서(torque sensor)의 검출링 조립구조에 관한 것이다.
도 1은 종래의 토크센서(1)를 일부 발췌하여 도시한 단면도로서, 내부에 개재된 토션 바아(4)에 의해서 동축으로 연결된 구동축(2)과 피구동축(3)의 단부에 3개의 검출링(5)(6)(7)이 축방향으로 소정간격을 둔채 설치되고, 이들 3개의 검출링(5)(6)(7)의 상호 대향되는 면에는 톱니부(5a)(6a)(7a)가 형성되어 있다.
그리고 센서 하우징(11)의 내부에는 이들 3개의 검출링(5)(6)(7)의 상호 대향되는 톱니부(5a)(6a)(7a)를 감싸는 상태로 이들과 각각 자기회로를 형성하는 온도보상 검출코일조립체(12)와 자기저항 검출코일조립체(13)가 각각 설치되어 있다
그리고 3개의 검출링(5)(6)(7)은 자성체로 이루어져 있으며, 이중 제 1 검출링(5)과 제 2 검출링(6)은 제 1 슬리이브(8)를 개재시킨 상태로 구동축(2)에 설치되고, 제 3 검출링(7)은 제 2 슬리이브(9)를 개재시킨 상태로 피구동축(3)에 설치되어 있다.
그리고 이중 제 1 슬리이브(8)는 탄성편(10)에 의해서 일측방향으로 탄력지지되어 있고, 제 1 슬리이브(8)와 제 2 슬리이브(8)(9)는 비자성체로 이루어져 있다.
이와같이 구성된 종래의 토크센서는, 토션 바아(4)에 비틀림이 발생되면, 피구동축(3)의 단부에 설치된 제 3 검출링(7)의 톱니부(7a)와 이와 대응되는 구동축(2) 단부에 설치된 제 2 검출링(6)의 톱니부(6a) 사이에서 대향면적의 변화가 발생되고, 이 변화에 의하여 자기저항 검출코일조립체(13)의 인덕턴스값이 변화되는 원리에 의해서 토션 바아(4)에 작용한 토크를 검출하게 된다.
그러나 이와같이 구성된 종래 토크센서는, 구동축(2)과 피구동축(3)의 단부 외주면에 제 1 슬리이브(8)와 제 2 슬리이브(9)를 각각 압입 고정하고, 이어서 제 1 슬리이브(8)의 외주면에 제 1 검출링(5)과 제 2 검출링(6)을 순차적으로 압입 고정하며, 제 2 슬리이브(9)의 외주면에 제 3 검출링(7)을 압입 고정하도록 되어 있으므로, 제 1 검출링(5)과 제 2 검출링(6)간의 조립간격(G) 및 제 2 검출링(6)과 제 3 검출링(7)에 형성된 톱니부(6a)(7a)들의 대향각도(θ)를 일정하게 유지시키기 어려운 문제점이 있었다.
따라서 조립 불량율이 높고 조립에 많은 시간이 소요되어 생산성이 저하되고, 또한 성능이 불균일하여 제품에 대한 신뢰성이 저하되는 등의 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 제 1 검출링과 제 2 검출링간의 조립간격 및 제 3 검출링과 제 2 검출링에 형성된 톱니부들의 대향각도를 일정하게 유지시킬 수 있도록 한 토크센서의 검출링 조립구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 바와같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 센서 하우징의 내부에 설치된 온도보상 및 자기저항 검출코일조립체와 각각 자기회로를 형성하는 것으로 구동축의 단부에 제 1 슬리이브를 개재시켜 고정되는 제 1 및 제 2 검출링과, 피구동축의 단부에 제 2 슬리이브를 개재시켜 고정되는 제 3 검출링을 구비하는 토크센서에 있어서,
상기 제 1 슬리이브의 외주면에 상기 제 1 검출링과 제 2 검출링간의 조립간격을 한정하는 스토퍼 돌기부가 형성되고, 상기 제 1 슬리이브의 양측에 상기 제 1 및 제 2 검출링의 단부가 상기 스토퍼 돌기부의 양측면과 각각 접촉된 상태로 압입 고정되며, 상기 제 1 및 제 2 검출링이 압입 고정된 상기 제 1 슬리이브가 상기 구동축에 회전가능하게 끼워진 상태에서 핀에 의해 구동축에 고정되는 토크센서의 검출링 조립구조를 제공하는데 그 특징이 있다.
도 1은 종래 토크센서의 검출링 조립구조를 도시한 일부절제 단면도.
도 2는 본 고안에 따른 토크센서의 검출링 조립구조를 도시한 일부절제 단면도.
도 3은 도 2에 도시된 제1 슬리이브를 발췌하여 도시한 일부절제 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
22 : 구동축 23 : 피구동축
24 : 토션 바아 25,26,27 : 검출링
25a,26a,27a : 톱니부 28 : 제 1 슬리이브
29 : 스토퍼 돌기부 31 : 핀
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 고안에 따른 토크센서의 검출링 조립구조를 도시한 일부절제 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 제 1 슬리이브를 발췌하여 도시한 일부절제 단면도이다.
도 2에 도시된 바와같이 본 고안에 따른 토크센서의 검출링 조립구조는, 내부에 개재된 토션 바아(24)에 의해서 동축으로 연결된 구동축(22)과 피구동축(23)의 단부에 3개의 검출링(25)(26)(27)이 축방향으로 소정간격을 둔채 설치되고, 이들 3개의 검출링(25)(26)(27)의 상호 대향되는 면에는 톱니부(25a)(26a)(27a)가 형성된다.
그리고 이중 제 1 검출링(25)과 제 2 검출링(26)은 제 1 슬리이브(28)를 개재시킨 상태로 구동축(22)에 설치되고, 제 3 검출링(27)은 제 2 슬리이브(30)를 개재시킨 상태로 피구동축(23)에 설치되며, 검출링(25)(26)(27)은 자성체로 이루어지고, 슬리이브(28)(30)는 비자성체로 이루어진다.
그리고 본 고안의 특징에 따라 제 1 슬리이브(28)의 외주면에는 도 3에 상세하게 도시된 바와같이 제 1 검출링(25)과 제 2 검출링(26)간의 조립간격(G)을 한정하는 스토퍼 돌기부(29)가 환형으로 형성되고, 이 제 1 슬리이브(28)는 구동축(22)에 끼워진 상태에서 이동 즉, 좌우로 회전가능하도록 형성되며, 제 2 검출링(26)과 제 1 슬리이브(28)를 관통하는 핀(31)에 의해 구동축(22)에 고정되도록 되어있다.
이와같은 본 고안에 따른 토크센서의 검출링 조립구조에 의하면, 먼저, 제 1 슬리이브(28)의 양측으로부터 제 1 검출링(25)과 제 2 검출링(26)을 각각 압입하여 제 1 검출링(25)과 제 2 검출링(26)의 단부를 제 1 슬리이브(28)의 외주면에 형성된 스토퍼 돌기부(29)의 양측면(29a)(29b)에 각각 접촉시키는 것에 의하여 제 1 검출링(25)과 제 2 검출링(26)간의 조립간격(G)이 일정하게 유지되게 된다.
그리고 피구동축(23)의 단부에 종래와 같은 방법으로 제 2 슬리이브(30)와 제 3 검출링(27)을 압입 고정한 다음, 제 1 검출링(25)과 제 2 검출링(26)이 압입 고정된 제 1 슬리이브(28)를 구동축(22)의 단부에 끼운 상태에서 제 1 슬리이브(28)를 구동축(22)에 대하여 좌우로 회전시켜 제 1 슬리이브(28)에 압입 고정된 제 2 검출링(26)의 톱니부(26a)를 좌우로 이동시키면서 피구동축(23)의 단부에 압입 고정된 제 3 검출링(27)의 톱니부(27a)와 제 2 검출링(26)의 톱니부(26a)간의 대향각도(θ)를 조정하게 된다.
그리고 상술한 바와같이 제 1 슬리이브(28)를 좌우로 회전시켜 제 2 검출링(26)과 제 3 검출링(27)의 톱니부(26a)(27a)들의 대향각도(θ)를 조정한 상태에서, 제 1 슬리이브(28)를 통상의 클램프로 위치고정시키고, 드릴과 리이머로 제 2 검출링(26)과 제 1 슬리이브(28) 및 구동축(22)에 이르는 핀홀(32)을 가공한 후, 이 핀홀(32)에 핀(31)을 압입하여 제 1 슬리이브(28)를 구동축(22)에 고정시키게 된다.
따라서 본 고안에서는 제 1 검출링(25)과 제 2 검출링(26)간의 조립간격(G)을 일정하게 유지시킬 수 있며, 또한 제 2 검출링(26)의 톱니부(26a)와 제 3 검출링(27)의 톱니부(27a)간의 대향각도(θ)를 일정하게 유지시킬 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와같이 본 고안 토크센서의 검출링 조립구조에 의하면, 제 1 검출링과 제 2 검출링간의 조립간격 및 제 2 검출링의 톱니부와 제 3 검출링의 톱니부간의 대향각도를 일정하게 유지시킬 수 있으므로, 종래 방식에서 발생되던 조립 불량율을 대폭 줄일 수 있어 생산성이 향상되고, 또한 성능이 균일하여 제품에 대한 신뢰성이 향상되는 등의 산업상 유용한 효과를 제공한다.

Claims (1)

  1. 센서 하우징의 내부에 설치된 온도보상 및 자기저항 검출코일조립체와 각각 자기회로를 형성하는 것으로, 구동축의 단부에 제 1 슬리이브를 개재시켜 고정되는 제 1 및 제 2 검출링과, 피구동축의 단부에 제 2 슬리이브를 개재시켜 고정되는 제 3 검출링을 구비하는 토크센서에 있어서,
    상기 제 1 슬리이브(28)의 외주면에 상기 제 1 검출링(25)과 제 2 검출링(26)간의 조립간격(G)을 한정하는 스토퍼 돌기부(29)가 형성되고,
    상기 제 1 슬리이브(28)의 양측에 상기 제 1 및 제 2 검출링(25)(26)의 단부가 상기 스토퍼 돌기부(29)의 양측면(29a)(29b)과 각각 접촉된 상태로 압입 고정되며,
    상기 제 1 및 제 2 검출링(25)(26)이 압입 고정된 상기 제 1 슬리이브(28)가 상기 구동축(22)에 회전가능하게 끼워진 상태에서 핀(31)에 의해 구동축(22)에 고정되는 것을 특징으로 하는 토크센서의 검출링 조립구조.
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KR100804708B1 (ko) * 2001-07-19 2008-02-18 주식회사 만도 스티어링 시스템의 토오크센서

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